От поверхности модели — к координатам изображения
Текстура существует как обычная плоская картинка, а полигональная модель — как набор точек в трёхмерном пространстве. Чтобы совместить их, каждой точке поверхности назначают пару координат U и V: они указывают, в каком месте изображения искать цвет или другой параметр материала. Буквы выбраны, чтобы не путать эти координаты с привычными X, Y и Z, описывающими положение в пространстве.
Когда программа рисует треугольник модели, она одновременно находит соответствующий треугольный участок текстуры и переносит его изображение на поверхность. Так одна и та же карта может задавать не только окраску, но и, например, рельефность или блеск.
Где появляются швы и искажения
Непрерывную поверхность нельзя без потерь разложить на плоскость — примерно так же, как нельзя расправить кожуру шара, не разрезав её и не растянув. Художник выбирает места разрезов, называемые швами, и старается спрятать их там, где они меньше заметны: например, на обратной стороне детали или вдоль естественной границы формы.
Если участок сильно растянуть или сжать, рисунок на модели тоже исказится: круг станет вытянутым, а клетки — разного размера. Поэтому развёртку проверяют по сетке из одинаковых квадратов. Она показывает, где текстура будет выглядеть растянутой, а где — уплотнённой.
Почему важно расположение участков
Плоские фрагменты обычно размещают на общей карте, стараясь использовать её площадь без наложений. Чем больше места занимает участок, тем больше пикселей приходится на соответствующую часть модели — и тем чётче она может выглядеть. Наложение иногда применяют намеренно: одинаковые детали, например симметричные стороны объекта, получают одну и ту же область текстуры. Это экономит место, но не подходит, если им нужны разные рисунки.
Поэтому развёртка — не просто способ «раскрыть» модель, а схема распределения детализации и места для швов. От неё зависит, где текстура будет резкой, где появятся заметные стыки и насколько свободно можно менять рисунок.
